JPH099205A - Mpegデコーダ - Google Patents
MpegデコーダInfo
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- JPH099205A JPH099205A JP17663095A JP17663095A JPH099205A JP H099205 A JPH099205 A JP H099205A JP 17663095 A JP17663095 A JP 17663095A JP 17663095 A JP17663095 A JP 17663095A JP H099205 A JPH099205 A JP H099205A
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
- H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
- H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
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- H04N21/4302—Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation
- H04N21/4307—Synchronising the rendering of multiple content streams or additional data on devices, e.g. synchronisation of audio on a mobile phone with the video output on the TV screen
- H04N21/43072—Synchronising the rendering of multiple content streams or additional data on devices, e.g. synchronisation of audio on a mobile phone with the video output on the TV screen of multiple content streams on the same device
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Abstract
の値STCとの差が大きい場合にシステムが実質的にハ
ングアップしてしまうという不都合をなくす。 【構成】 時刻計測手段4により計測される現在の時刻
を表す値STCと、復号データを再生出力すべき時刻を
表す時刻管理情報PTSの値とを比較し、上記時刻管理
情報PTSの値が現在の時刻を表す計測値STCよりも
所定値以上大きいかどうかを判別する判別手段5と、所
定値以上大きい場合に上記時刻管理情報PTSが含まれ
るパケット内のパケットデータを再生出力せずに次のパ
ックの処理に移るように制御する制御手段6とを設け、
復号データを再生出力すべき時刻と現在の時刻との差が
非常に大きくなる場合には、その時刻管理情報PTSが
示す時刻まで待たずに、次のパックの処理に直ちに移っ
てそのパック内に含まれるパケットデータの復号再生を
行うことができるようにする。
Description
し、特に、少なくとも1つのパケットを含んだパックを
構成単位とするビットストリームから成るMPEG規格
の圧縮信号を復号するMPEGデコーダに用いて好適な
ものである。
ータの圧縮技術の1つとして、MPEG(Moving Pictu
re Image Coding Experts Group )と称される技術が開
発されてきている。現在、このMPEGによる圧縮技術
(MPEGビデオおよびMPEGオーディオ)には、M
PEG1とMPEG2との2つの規格がある。
符号化されたビデオおよびオーディオの各ビットストリ
ーム(ビット列)が実際のアプリケーションに適用され
る場合には、ビデオデータとオーディオデータとが同期
化して多重化される。そして、多重化されたビットスト
リームは、例えば、CD−ROMなどの記録媒体に記録
されたり、ケーブルや電波などの伝送媒体を介して通信
されたりする。
デオデータとオーディオデータとを多重化する際には、
パケットによる多重化方式が用いられることが多い。こ
の方式では、ビデオデータ、オーディオデータのそれぞ
れがパケットと呼ばれる適当な長さのビットストリーム
に分割されるとともに、各パケットにヘッダ等の付加情
報が付けられる。
パケットが適宜切り換えられて時分割多重化される。こ
のとき、多重化されるデータは、ビットストリームの途
中から復号再生することを可能にするために、複数のパ
ケットを束ねたパックと呼ばれる構成単位で取り扱われ
る。このパックは、その先頭部にパックヘッダを有して
いる。
構成を示す図である。なお、図4(a)はオーディオデ
ータのパック構成を示し、図4(b)はビデオデータの
パック構成を示している。
ータの1パックは、パックヘッダとパケットとにより構
成されている。さらに、1パケットは、パケットヘッダ
とパケットデータとにより構成され、上記パケットデー
タのフィールドに、圧縮された1または複数フレームの
オーディオデータが配置される。
パック開始コードと、SCR(System Clock Referenc
e)と呼ばれるシステム時刻基準参照値情報と、ビデオ
データおよびオーディオデータの多重化レートとで構成
される。上記システム時刻基準参照値情報SCRは、時
刻基準となる内部タイマの値STC(System Time Cloc
k )をエンコーダ側で意図した値にセット・校正するた
めの情報である。
頭を示すパケット開始コードと、ビットストリームの種
別を示すIDと、パケットのデータ長を示すパケット長
と、復号対象のオーディオデータが格納されるSTD
(System Target Decoder )バッファのスケールやサイ
ズを示すSTDバッファ基本情報と、PTS(Presenta
tion Time Stamp )と呼ばれる再生出力の時刻管理情報
とで構成される。上記再生出力の時刻管理情報PTS
は、パケットデータ内の最初のフレームを再生出力すべ
き時刻を指示するための情報である。
(b)のように構成されている。これから分かるよう
に、ビデオパックは、パケットヘッダ内における再生出
力の時刻管理情報PTSの次に復号の時刻管理情報DT
S(Decoding Time Stamp )が更に含まれている点で、
図4(a)のように構成されたオーディオパックと異な
っている。
チャやPピクチャにおいて復号する順序と再生出力する
順序とが異なることに対応して設けられたものであり、
再生出力の時刻管理情報PTSと復号の時刻管理情報D
TSとが異なる場合には、両方のタイムスタンプが付け
られ、一致する場合には再生出力の時刻管理情報PTS
だけが付けられる。
を復号再生する際において、ビデオデータとオーディオ
データとの同期は、上記パケットヘッダ中に含まれる再
生出力の時刻管理情報PTSと、上記パックヘッダ中に
含まれるシステム時刻基準参照値情報SCRとに基づい
て実現される。
情報SCRに基づいて、時刻基準となる内部タイマの値
STCがエンコーダ側で意図した値に校正される。その
後、順次カウントアップする内部タイマの値STCと時
刻管理情報PTSの値とが逐次比較され、内部タイマの
値STCが時刻管理情報PTSの値と一致したときに、
該当するパケットデータ内の最初のフレームから再生出
力が開始される。
0時0分2秒であり、内部タイマが10時0分0秒であ
るようなとき)は、まだ再生出力すべき時刻になってい
ないので、その時刻管理情報PTSが含まれるパケット
内のパケットデータの復号および再生出力は行われな
い。
き、2秒後に PTS=STC となった時点で、その時刻管理情報PTSが含まれるパ
ケット内のパケットデータの復号および再生出力が開始
される。
0時0分2秒であり、内部タイマが10時0分4秒であ
るようなとき)は、その時刻管理情報PTSが含まれる
パケット内のパケットデータは、過去のデータとして廃
棄される。
ダにおいて、 PTS≫STC で示されるように、再生出力の時刻管理情報PTSの値
が内部タイマの値STCよりも遙かに大きくなるときが
ある。
再生出力の時刻管理情報が11時0分0秒であり、内部
タイマが10時0分0秒であるようなとき)は、パケッ
トデータの復号および再生出力が開始されるまでの時間
(上記の例では1時間)が非常に長くなってしまう。し
たがって、このような場合にはデコーダからの出力がな
くなってシステムが実質的にハングアップしてしまうと
いう問題があった。
に成されたものであり、再生出力の時刻管理情報PTS
と内部タイマの値STCとの差が非常に大きいためにデ
コーダからの出力が長時間なくなってシステムが実質的
にハングアップしてしまうという不都合をなくすことが
できるようにすることを目的とする。
ダは、復号されたパケットデータの再生出力時刻を指示
するための時刻管理情報を含むパケットを有して成るパ
ックを構成単位とするMPEG規格の圧縮信号を復号す
るMPEGデコーダにおいて、上記パック内のパケット
に含まれるパケットデータを復号する復号手段と、上記
復号手段により復号されたデータを再生出力する再生出
力手段と、上記再生出力手段において上記復号されたデ
ータを再生出力するタイミングの基準となる時刻を計測
する時刻計測手段と、上記時刻計測手段による計測値と
上記時刻管理情報の値とを比較して上記時刻管理情報の
値が上記時刻計測手段の計測値よりも所定値以上大きい
かどうかを判別する判別手段と、上記判別手段による判
別の結果、上記時刻管理情報の値が上記時刻計測手段の
計測値よりも所定値以上大きい場合には、上記時刻管理
情報が含まれるパケット内のパケットデータを再生出力
せずに次のパックの処理に移るように制御する制御手段
とを具備することを特徴とする。
1に記載のMPEGデコーダがビデオ用とオーディオ用
とにそれぞれ設けられており、上記各制御手段は、自己
のMPEGデコーダにおいて次のパックの処理に移るよ
うに制御したときには、他方のMPEGデコーダにおい
ても次のパックの処理に移るように相互に制御すること
を特徴とする。
データの復号および再生出力が開始されるまでの時間を
非常に短くすることができ、時刻管理情報の値が上記時
刻計測手段の計測値よりも所定値以上大きい場合にデコ
ーダからの出力がなくなってしまう不都合を防止するこ
とが可能となる。
用のMPEGデコーダまたはオーディオ用のMPEGデ
コーダのうち、何れか一方のMPEGデコーダにおいて
時刻管理情報の値が時刻計測手段の計測値よりも所定値
以上大きくなったときに、上記一方のMPEGデコーダ
のみならず、他方のMPEGデコーダにおいても次のパ
ックの処理に移るような制御が行われるようになる。
明する。図1は、本発明の要素的特徴を示す機能ブロッ
ク図である。
(a)あるいは図4(b)に示したパック単位のビット
ストリームを入力する。2は復号手段であり、上記入力
手段1より入力されたパック内のパケット中に含まれる
パケットデータを復号する。3は再生出力手段であり、
上記復号手段2により復号されたデータを再生して出力
する。
で復号されたパケットデータを上記再生出力手段3にお
いて再生出力するタイミングの基準となる時刻を計測す
る。5は判別手段であり、上記時刻計測手段4により計
測された値STCと上記入力手段1より入力されたパッ
ク内のパケット中に含まれる再生出力の時刻管理情報P
TSの値とを比較し、時刻計測手段4による計測値ST
Cと再生出力の時刻管理情報PTSとの大小関係を判別
する。
の何れの式が成り立つかを両者の大小比較によって判別
する。 PTS>STC … PTS=STC … PTS<STC … PTS≫STC …
時刻管理情報PTSの値と時刻計測手段4による計測値
STCとの差が所定の設定値(例えば2秒)より大きく
なるかどうかを見ることによって行う。
る判別結果に応じて第1〜第3の制御信号s1,s2,
s3を再生出力手段3に出力し、上記復号手段2により
復号されたデータの再生出力タイミングを制御する。
記した式が成り立つと判断されたときは、その時刻管
理情報PTSが含まれるパケット内のパケットデータは
これから2秒以内の将来に復号して再生出力するデータ
であるとして、そのパケットデータを現時点では再生出
力しないように指示する第1の制御信号s1を再生出力
手段3に出力する。
されたときは、その時刻管理情報PTSが含まれるパケ
ット内のパケットデータの再生出力を開始するように指
示する第2の制御信号s2を再生出力手段3に出力す
る。また、判別手段5で式が成り立つと判断されたと
きは、その時刻管理情報PTSが含まれるパケット内の
パケットデータを過去のデータとして廃棄するように指
示する第3の制御信号s3を再生出力手段3に出力す
る。
断されたときは、その時刻管理情報PTSが含まれるパ
ケット内のパケットデータを再生出力せずに、次のパッ
クの処理に移るように指示する制御信号を再生出力手段
3に出力する。例えば、この制御信号を、上記した式
が成り立つ場合に出力される、パケットデータを廃棄す
るように指示する第3の制御信号s3と同じにすること
で上記した機能を実現することが可能である。
に含まれる時刻管理情報PTSで示される時刻になるま
で再生出力動作が待ち状態にされ、上記時刻管理情報P
TSで示される時刻になった時点で、復号されたパケッ
トデータの再生出力が開始される。これにより、上記時
刻管理情報PTSで示される時刻に同期して復号データ
の再生出力が行われるようになる。
わち、現時点から上記時刻管理情報PTSで示される時
刻になるまでに相当の時間がかかる場合は、その時刻管
理情報PTSが含まれるパケット内のパケットデータが
廃棄される。これにより、次のパックの処理が直ちに行
われるようになるので、時刻管理情報PTSで示される
時刻と現時刻との差が大きい場合にデコーダからの出力
が長時間なくなって実質的にハングアップしてしまう不
都合をなくすようにすることができる。
の制御信号s1,s2,s3を再生出力手段3に出力し
て再生出力手段3の動作を制御するようにしているが、
復号手段2に出力して復号手段2の動作を制御するよう
にしても同様の処理を行うことができる。
復号再生系の全体構成を簡略的に示す図である。図2に
おいて、21はビデオCDであり、MPEGにより圧縮
されたビデオデータおよびオーディオデータの多重スト
リームが記録されている。22はCD−ROMデコーダ
であり、上記ビデオCD21に記録されている多重スト
リームを取り出し、それを分離部23に出力する。
ーダ22により取り出された多重ストリームを、図4に
示したようなビデオ、オーディオの各個別のビットスト
リームに分離する。24はビデオデコーダであり、上記
分離部23により分離された図4(b)のようなビット
ストリームを入力し、復号再生を行う。25はオーディ
オデコーダであり、上記分離部23により分離された図
4(a)のようなビットストリームを入力し、復号再生
を行う。
ダ24により再生された映像を表示する。27はスピー
カであり、上記オーディオデコーダ25により再生され
たPCM音声を出力する。上記したビデオデコーダ24
およびオーディオデコーダ25は、それぞれ図1に示し
たように構成されており、具体的には図3に示す構成で
実現される。
り、図4(a)あるいは図4(b)に示したオーディオ
データあるいはビデオデータのビットストリームを入力
する。32はデコード回路であり、上記データ入力部3
1より入力されたビットストリーム中に含まれるパケッ
トデータを復号して出力する。
ド回路32で復号されたパケットデータを再生出力する
タイミングの基準となる現在の時刻T1(上述した時刻
計測手段4による計測値STCに相当)を計測する。
データ入力部31よりアンドゲート35を介して入力さ
れるシステム時刻基準参照値情報SCRに基づいて、時
刻基準となる値をエンコーダ側で意図した値にセット
し、その後は、このセットした値を基準にしてアップカ
ウント動作を行う。
よりアンドゲート36を介して入力される再生出力の時
刻管理情報PTSの値を保持する。以下では、この時刻
管理情報PTSで示される時刻をT2で表す。37は第
1のコンパレータであり、上記ラッチ付タイマ33で計
測された時刻T1と、上記レジスタ34に保持された時
刻管理情報PTSが表す時刻T2とを比較する。
1のコンパレータ37から一方の入力端子に入力される
(T2−T1)の値と、他方の入力端子に入力される所
定の設定時間(例えば2秒)を表す値T3とを比較す
る。この第2のコンパレータ38は、上記第1のコンパ
レータ37でT1<T2が成り立つと判断されたときに
上記(T2−T1)の値とT3の値とを比較するもので
ある。
ータ37および第2のコンパレータ38における比較結
果に応じて第1〜第3の制御信号s1,s2,s3をデ
コード回路32に出力し、デコード回路32により復号
されたデータの再生出力タイミングを制御する。
ータ37でT1<T2が成り立つと判断され、さらに、
第2のコンパレータ38で(T2−T1)≦T3が成り
立つと判断されたときは、その時刻管理情報PTSが含
まれるパケット内のパケットデータはこれから2秒以内
の将来に復号して再生出力するデータであるとして、そ
のパケットデータを現時点では再生出力しないように指
示する第1の制御信号s1をデコード回路32に出力す
る。
37でT1=T2が成り立つと判断されたときは、その
時刻管理情報PTSが含まれるパケット内のパケットデ
ータを復号して再生出力するように指示する第2の制御
信号s2をデコード回路32に出力する。これにより、
上記再生出力の時刻管理情報PTSが示す時刻になった
時点で、復号されたパケットデータの再生出力が開始さ
れる。
37でT1>T2が成り立つと判断されたときは、その
時刻管理情報PTSが含まれるパケット内のパケットデ
ータを過去のデータとして廃棄するように指示する第3
の制御信号s3をデコード回路32に出力する。この場
合、デコード回路32は、次のパックのビットストリー
ムを入力してデコード処理を行う。
タ37でT1<T2が成り立つと判断され、さらに、第
2のコンパレータ38で(T2−T1)>T3が成り立
つと判断されたときは、その時刻管理情報PTSが含ま
れるパケット内のパケットデータを再生出力せずに、次
のパックの処理に移るように指示する制御信号、例え
ば、上記パケットデータを過去のデータとみなして廃棄
するように指示する第3の制御信号s3をデコード回路
32に出力する。
ータ37,38を用いて時刻T1と時刻T2との大小関
係を判別するようにしているが、同様の判別を行うこと
が可能なものであればどのような構成でも構わない。
現時点から再生出力の時刻管理情報PTSで示される時
刻になるまでに相当の時間がかかる場合は、その時刻管
理情報PTSが含まれるパケット内のパケットデータが
廃棄され、次のパックの処理が直ちに行われるようにな
るので、時刻管理情報PTSで示される時刻と現時刻と
の差が大きい場合にデコーダからの出力が長時間なくな
って実質的にハングアップしてしまうという不都合をな
くすようにすることができる。
照値情報SCRや再生出力の時刻管理情報PTSなどの
情報は、例えば、図2においてビデオCD21から映像
と音声とを再生する際に両者の同期をとるために使用さ
れるものである。
たはオーディオデコーダ25の何れか一方において次の
パックの処理に移るように制御したときに、他方のMP
EGデコーダにおいても次のパックの処理に移るように
制御すれば、映像と音声とを常に正確に同期させるよう
にすることができる。
39から出力される第3の制御信号s3を、自己のMP
EGデコーダ内のデコード回路32に出力するだけでな
く、他方のMPEGデコーダ内のデコード回路32にも
出力するようにすることで実現することが可能である。
載の発明によれば、時刻計測手段により計測される現在
の時刻と、再生出力の時刻管理情報が示す復号データを
再生出力すべき時刻とを比較し、上記時刻管理情報で示
される時刻が現在の時刻よりも所定時間以上大きいかど
うかを判別する手段と、所定時間以上大きい場合に上記
時刻管理情報が含まれるパケット内のパケットデータを
再生出力せずに次のパックの処理に移るように制御する
手段とを設け、復号データを再生出力すべき時刻と現在
の時刻との差が非常に大きい場合には、そのパック内の
パケットデータを復号再生を行わずに、次のパック内に
含まれるパケットデータの復号再生を行うようにしたの
で、パケットデータの復号および再生出力が開始される
までの時間が非常に長くなってしまう不都合が発生する
ことを防止することができる。これにより、復号データ
を再生出力すべき時刻と現在の時刻との差が非常に大き
い場合にデコーダからの出力がなくなってシステムが実
質的にハングアップしてしまうことがないようにするこ
とができる。
デオ用のMPEGデコーダまたはオーディオ用のMPE
Gデコーダのうち、何れか一方のMPEGデコーダにお
いて時刻管理情報の値が時刻計測手段の計測値よりも所
定値以上大きくなったときに、上記一方のMPEGデコ
ーダのみならず、他方のMPEGデコーダにおいても次
のパックの処理に移るような制御が行われるようにする
ことができる。これにより、復号データを再生出力すべ
き時刻と現在の時刻との差が非常に大きいために、その
パック内のパケットデータを復号再生を行わずに、次の
パック内に含まれるパケットデータの復号再生を行うよ
うにしても、ビデオデータとオーディオデータとの同期
がずれてしまう不都合が生じないようにすることができ
る。
機能ブロック図である。
生系の全体構成を簡略的に示す図である。
した場合の構成を示す図である。
マットを示す図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 復号されたパケットデータの再生出力時
刻を指示するための時刻管理情報を含むパケットを有し
て成るパックを構成単位とするMPEG規格の圧縮信号
を復号するMPEGデコーダにおいて、 上記パック内のパケットに含まれるパケットデータを復
号する復号手段と、 上記復号手段により復号されたデータを再生出力する再
生出力手段と、 上記再生出力手段において上記復号されたデータを再生
出力するタイミングの基準となる時刻を計測する時刻計
測手段と、 上記時刻計測手段による計測値と上記時刻管理情報の値
とを比較して上記時刻管理情報の値が上記時刻計測手段
の計測値よりも所定値以上大きいかどうかを判別する判
別手段と、 上記判別手段による判別の結果、上記時刻管理情報の値
が上記時刻計測手段の計測値よりも所定値以上大きい場
合には、上記時刻管理情報が含まれるパケット内のパケ
ットデータを再生出力せずに次のパックの処理に移るよ
うに制御する制御手段とを具備することを特徴とするM
PEGデコーダ。 - 【請求項2】 請求項1に記載のMPEGデコーダがビ
デオ用とオーディオ用とにそれぞれ設けられており、 上記各制御手段は、自己のMPEGデコーダにおいて次
のパックの処理に移るように制御したときには、他方の
MPEGデコーダにおいても次のパックの処理に移るよ
うに相互に制御することを特徴とするMPEGデコー
ダ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17663095A JP3692164B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Mpegデコーダ |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17663095A JP3692164B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Mpegデコーダ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH099205A true JPH099205A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3692164B2 JP3692164B2 (ja) | 2005-09-07 |
Family
ID=16016947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17663095A Expired - Lifetime JP3692164B2 (ja) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Mpegデコーダ |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US5677980A (ja) |
| JP (1) | JP3692164B2 (ja) |
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